Viviendo de lujo en la naturaleza

Escrito por Andrea Estévez Herrerías

¿Se puede vivir de lujo en la naturaleza? Es una comodidad al alcance de un selecto grupo de organismos, y curiosamente las plantas son expertas en ello. Existen dos tipos de plantas parásitas: las hemiparásitas y  holoparásitas. Las plantas hemiparásitas todavía son capaces de hacer la fotosíntesis parcialmente y utilizan a su planta hospedador solo para obtener agua y nutrientes minerales.

En cambio, las plantas holoparásitas han perdido la capacidad fotosintética en su totalidad, los genes que codifican para los componentes de los cloroplastos se han perdido durante la evolución, o sea que obtienen todo su carbono de su planta huésped, a esto es lo que conocemos como una vida de lujo. Estas plantas son de colores llamativos: amarillo como la cuscuta, naranja como las gigantes Rafflesia o púrpura como algunos orobanches.

Por muy majestuoso que sea su aspecto, las plantas parásitas pueden ser una amenaza para la biodiversidad y un lastre para el rendimiento de algunos cultivos como la alfalfa.

Como no son capaces de hacer la fotosíntesis, dependen exclusivamente del huésped para su supervivencia. Su éxito depende de ser capaces de dos cosas: encontrar exitosamente a su huésped tras germinar e infectarlo.

Las estrategias de infección se pueden clasificar según que clase de parásito son, si son de raíz o tallo. Algunos ejemplos muy conocidos de parásitos de tallo son el muérdago y la cuscuta.  Entre las plantas parásitas de raíz más vistosas se encuentra la estriga y las del género Cytinus.

Los parásitos de tallo necesitan establecer puntos de contacto con su huésped, para formar un haustorio, estructura que utilizarán para obtener los nutrientes de la planta. Primero tienen que encontrar a su huésped, cosa que no es sencilla cuando no se poseen ojos, pero plantas parásitas como la cuscuta son capaces de localizar a sus huéspedes usando los compuestos volátiles que producen. Este sentido del “olfato” las guía hasta sus próximas víctimas.

Tras establecer un punto de contacto con quién la va a mantener de por vida, la cuscuta formará una estructura llamada prehaustorio. Las células del prehaustorio producirán unos discos que actuarán a modo de ventosa con el tallo de su huésped. Una vez bien pegado, se secretará una pegajosa capa de mucílago que ablandará las paredes celulares. Con el tiempo, el haustorio madurará y extenderá sus hifas. Las hifas del haustorio maduro establecerán una conexión con el sistema vascular de la planta, una parte de sus hifas conectarán con el floema y otra con el xilema. Esta fusión se considera “el injerto perfecto”. La planta holoparásita tiene acceso a la savia bruta y la elaborada.

Tras establecer un punto de contacto con quién la va a mantener de por vida, la cuscuta formará una estructura llamada prehaustorio. Las células del prehaustorio producirán unos discos que actuarán a modo de ventosa con el tallo de su huésped. Una vez bien pegado, se secretará una pegajosa capa de mucílago que ablandará las paredes celulares. Con el tiempo, el haustorio madurará y extenderá sus hifas. Las hifas del haustorio maduro establecerán una conexión con el sistema vascular de la planta, una parte de sus hifas conectarán con el floema y otra con el xilema. Esta fusión se considera “el injerto perfecto”. La planta holoparásita tiene acceso a la savia bruta y la elaborada.

Sin embargo, investigar más sobre la naturaleza de esta interacción también ofrece la posibilidad de saber cuáles son las principales causas del rechazo en los injertos y cómo evitarlo, lo que contribuiría al desarrollo de la agricultura. La búsqueda de genes que puedan aumentar la compatibilidad en los injertos podría aplicarse en los cultivos de algunos frutales, como los almendros, en los que se practican anualmente con el objetivo de mejorar la calidad.

Aunque no lo parezca, en determinadas comunidades, las plantas parásitas son fuente de riqueza. Todos los años, muchas personas viajan para ver las flores de  Rafflesia en su hábitat natural, el aceite de sándalo es muy codiciado por su aroma y flores de Nutysia floribunda se cultivan como ornamentales por su belleza.

Puede que su lujoso estilo de vida no esté al alcance de cualquiera, pero las plantas parásitas demuestran que con las adaptaciones necesarias un organismo puede vivir de lujo sin hacer nada. Conocer los mecanismos que permiten el desarrollo del parasitismo en plantas servirá para proteger los cultivos de formas más eficientes y por otro lado intentar aumentar la compatibilidad entre plantas e injertos.

BIBLIOGRAFÍA

Vasili A Balios, Karsten Fischer, Thomas Bawin, Kirsten Krause, One organ to infect them all: the Cuscuta haustorium, Annals of Botany, 2024;, mcae208, https://doi.org/10.1093/aob/mcae208

Jhu, M., & Sinha, N. R. (2022). Cuscuta species: Model organisms for haustorium development in stem holoparasitic plants. Frontiers in Plant Science, 13. https://doi.org/10.3389/fpls .2022.1086384